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活性炭复配氨基酸强化的甲烷水合物动力学 被引量：1
1
作者 张海俊 李加院 张锴 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期60-65,共6页
基于吸附与水合的活性炭湿储甲烷技术具有较高的储气能力,而随着反应压力降低和预吸附水量增加,水合性能大幅降低。为了克服该技术难题,文中研究在活性炭体系中引入环境友好的L-甲硫氨酸与L-亮氨酸,评价了活性炭复配氨基酸体系中水合物... 基于吸附与水合的活性炭湿储甲烷技术具有较高的储气能力,而随着反应压力降低和预吸附水量增加,水合性能大幅降低。为了克服该技术难题,文中研究在活性炭体系中引入环境友好的L-甲硫氨酸与L-亮氨酸,评价了活性炭复配氨基酸体系中水合物生长动力学,探究了氨基酸浓度、反应压力以及液炭比的影响。结果表明:当将质量分数0.2%的L-甲硫氨酸与0.5%的L-亮氨酸引入活性炭体系时,其在低反应压力和高液炭比下对水合物生长动力学表现出优异的促进作用。并且,与L-亮氨酸相比,L-甲硫氨酸具有更优异的促进作用,在低反应压力(5 MPa)和高液炭比(1.4)下,甲烷储量分别增加3.57%和5.26%,水合物诱导时间降低41.14%。该发现为活性炭湿储甲烷技术的应用与推广提供了理论支撑。 展开更多
关键词 甲烷水合物 活性炭 氨基酸 水合物动力学
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南海北部神狐区域SH2站位甲烷水合物成藏动力学模拟研究 被引量：3
2
作者 关进安 梁德青 +1 位作者 万丽华 谷任国 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期997-1002,共6页
南海北部神狐区域海底的高丰度水合物储层与生物成因为主的甲烷气源表明该区域很可能是一种特殊的复合型海洋水合物系统,其成藏动力学机制有待进一步的研究和澄清。建立了一个耦合沉积层地质属性-流体流动过程-水合物反应动力学的传输-... 南海北部神狐区域海底的高丰度水合物储层与生物成因为主的甲烷气源表明该区域很可能是一种特殊的复合型海洋水合物系统,其成藏动力学机制有待进一步的研究和澄清。建立了一个耦合沉积层地质属性-流体流动过程-水合物反应动力学的传输-反应模型,区别了两种不同类型的水合物形成(分解)动力学过程:(1)在通常情况下溶解甲烷和游离气共同形成水合物,(2)特殊情况下游离气直接生成水合物,结果表明在神狐海域热力学环境下游离气形成水合物速度比溶解甲烷快约4倍,气体含量和动力学常数比值越大生成水合物越快,而对比水合物分布的模拟结果与实测数据表明该区域水合物储层聚集和产状很可能受到了其他地质活动的影响。 展开更多
关键词 含水合物沉积层 SH2站位 成藏动力学 水合物动力学反应 饱和度
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TBAC+Tween80+CO_(2)体系下水合物生成动力学 被引量：1
3
作者 王娇娇 闫超生 +2 位作者 周诗岽 饶永超 赵书华 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期230-235,共6页
四丁基氯化铵(TBAC)作为一种热力学促进剂,被广泛应用在促进水合物生成方面,但由于单一的TBAC促进效果有限,因此开展了TBAC和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween80)复配体系下水合物生成动力学实验,探究了不同复配比对水合物生成过程中... 四丁基氯化铵(TBAC)作为一种热力学促进剂,被广泛应用在促进水合物生成方面,但由于单一的TBAC促进效果有限,因此开展了TBAC和聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween80)复配体系下水合物生成动力学实验,探究了不同复配比对水合物生成过程中诱导时间、总耗气量、生成速率的影响及机理。实验结果表明,在复配体系下,水合物生成的诱导时间相比纯TABC体系大幅度减少,其中在10%(w)TBAC+2000 mg/L的Tween80体系中,促进作用达到最大,相比纯TBAC体系诱导时间减少59%;5%,10%(w)TBAC+Tween80都会使得体系的总耗气量略微的减少,而15%(w)TBAC+Tween80则会使溶液中的总耗气量略微增加;在生成速率影响方面,复配体系下气-水合物转化率均有明显提高。 展开更多
关键词 四丁基氯化铵 聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯 协同作用 水合物动力学
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二乙二醇丁醚对动力学水合物抑制剂性能影响的实验研究
4
作者 李贝贝 孙琪 高雯雯 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第3期141-144,共4页
研究了二乙二醇丁醚(DGBE)作为协同剂对动力学抑制剂PVP、PVCap、VP/VC、VC—713的影响,考察了DGBE的最优添加量。结果表明DGBE能大大提高抑制剂的引导时间,对PVCap的影响最大,复配后的引导时间能达到3 810 min,提高338%;PVP达到2 930 m... 研究了二乙二醇丁醚(DGBE)作为协同剂对动力学抑制剂PVP、PVCap、VP/VC、VC—713的影响,考察了DGBE的最优添加量。结果表明DGBE能大大提高抑制剂的引导时间,对PVCap的影响最大,复配后的引导时间能达到3 810 min,提高338%;PVP达到2 930 min,提高312%;VP/VC达到1 390 min,提高48%;VC—713达到2 100 min,提高62%。但是DGBE对抑制剂的过冷度因子影响较小,过冷度的增加量均小于1℃。DGBE的添加浓度并不是越高越好,当DGBE质量分数超过0.35%,提高抑制主剂性能的作用较小。 展开更多
关键词 二乙二醇丁醚 动力学水合物抑制剂 引导时间 过冷度
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考虑转化率的NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系分解甲烷水合物实验研究
5
作者 李明 张继红 +2 位作者 王亚楠 谭欣剑 王志强 《化学工程》 北大核心 2025年第5期64-70,共7页
NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系(亦称为自生热体系)近年来被用于水合物原位开采可行性研究,此前研究没有考虑体系转化率对于纯甲烷水合物(以下简称水合物)分解动力学行为的影响及能量利用情况。为解决上述问题,进行不同分解条件下的自生热体系... NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系(亦称为自生热体系)近年来被用于水合物原位开采可行性研究,此前研究没有考虑体系转化率对于纯甲烷水合物(以下简称水合物)分解动力学行为的影响及能量利用情况。为解决上述问题,进行不同分解条件下的自生热体系分解水合物实验,分析其分解动力学行为;计算反应转化率、分解效率及甲烷能量效率。研究结果表明:依据水合物分解动力学行为的差异性,分解过程被划分为不稳定期、稳定期及衰减期;自生热体系受水合物相平衡温度影响更大,水合物自保护效应对甲烷水合物的分子扩散产生抑制作用以及剧烈的化学反应是导致不稳定期产生的主要原因之一,随着化学反应逐渐平稳,形成了稳定的化学体系放热-水合物吸热分解的动态响应模式;5种工况总体分解效率最高达89.88%,转化率在30%—50%,甲烷能量效率高于6.5,实验证明自生热体系分解纯水合物时分解效率、能量利用率高,可作为替代注热水开采的有效手段之一。 展开更多
关键词 甲烷水合物分解动力学 NH_(4)Cl+NaNO_(2)体系 转化率 实验模拟
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动力学水合物抑制剂性能与官能团作用研究进展及展望 被引量：9
6
作者 王佳琪 张昕宇 +1 位作者 贺佳乐 葛坤 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期772-798,共27页
近年来,在研究水合物防控过程中,动力学水合物抑制剂以其使用剂量低、抑制效果显著等优点得到广泛关注,但目前仍存在过冷度和浊点低、生物降解性能不足等问题。为了研发绿色、经济、抑制性能优异的新型动力学抑制剂,为后续研究提供方向... 近年来,在研究水合物防控过程中,动力学水合物抑制剂以其使用剂量低、抑制效果显著等优点得到广泛关注,但目前仍存在过冷度和浊点低、生物降解性能不足等问题。为了研发绿色、经济、抑制性能优异的新型动力学抑制剂,为后续研究提供方向,对基于水合物成核与生长机理的动力学抑制剂作用机理进行综述,分析动力学抑制剂代表性官能团相应的抑制作用、机制以及水合物抑制剂性能的影响因素。研究结果表明:多数动力学抑制剂为表面活性剂,通过亲水基团与疏水基团的作用抑制水合物成核与生长;目前动力学抑制剂的研究主要集中在水相,缺乏对油水两相体系下的研究;对动力学抑制剂进行化学改性是当前重要手段之一,但目前所进行的化学改性提升的性能单一,缺乏多方位的综合改性研究;多数抑制剂存在协同抑制效应;许多动力学抑制剂存在双重抑制功能;动力学抑制剂的分子构象对其性能影响显著;目前对动力学抑制剂微观机理仍不明确;拓宽动力学抑制剂适用范围、提高生物降解性是重点研究方向。 展开更多
关键词 水合物 成核 动力学水合物抑制剂 官能团 化学改性
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含水合物的油包水体系流动数值模拟 被引量：9
7
作者 刘陈伟 李明忠 +2 位作者 梁晨 韦青 张国栋 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期574-580,649,共7页
在充分考虑油包水体系水合物生成特点的基础上,基于传热学、多相流、水合物动力学相关理论,建立了描述含水合物油包水体系流动规律的理论模型,并给出了模型的定解条件和求解方法。数值计算表明:产液量、含水率、液滴粒径均会影响水合物... 在充分考虑油包水体系水合物生成特点的基础上,基于传热学、多相流、水合物动力学相关理论,建立了描述含水合物油包水体系流动规律的理论模型,并给出了模型的定解条件和求解方法。数值计算表明:产液量、含水率、液滴粒径均会影响水合物的生成,进而影响体系流动;当水合物的生成速率受体系提供的游离气量控制时,其值基本不变;进入水合物生成域,液滴转化为水合物颗粒并发生聚并,其量纲为一的聚并粒径在整个生成域保持恒定,且产液量越少、含水率越低、液滴粒径越小,量纲为一的聚并粒径越大;进入水合物分解区,水合物颗粒簇解体后又重新聚并,量纲为一的聚并粒径较生成域的小;水合物生成会导致体系的黏度增加,黏度增幅随水合物颗粒体积分数和量纲为一的聚并粒径的增大而增大。 展开更多
关键词 油包水乳状液 水合物动力学 液滴粒径 颗粒聚并 量纲为一的聚并粒径
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海洋天然气水合物钻井的硅酸盐钻井液研究 被引量：13
8
作者 涂运中 蒋国盛 +2 位作者 张昊 宁伏龙 张凌 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期224-228,共5页
在海洋含天然气水合物地层中钻进时,遇到的问题有水合物在井底的分解和管线内的再生成,以及井壁稳定和井涌的问题。配制合适的钻井液是解决上述问题的关键。通过大量实验,得到一种加入无机盐和动力学抑制剂的稀硅酸盐钻井液,并通过实验... 在海洋含天然气水合物地层中钻进时,遇到的问题有水合物在井底的分解和管线内的再生成,以及井壁稳定和井涌的问题。配制合适的钻井液是解决上述问题的关键。通过大量实验,得到一种加入无机盐和动力学抑制剂的稀硅酸盐钻井液,并通过实验对其性能进行评价。结果表明:配制的硅酸盐钻井液不仅能满足常规钻井液携带岩屑和清洁井眼的要求,还能有效抑制井壁岩层的水化,抑制水合物地层的分解,以及控制水合物在管线内的再生成;因此可以满足深水含水合物地层钻进的要求,确保水合物地层钻探安全高效地进行。 展开更多
关键词 天然气水合物 海洋水合物地层 动力学水合物抑制剂 硅酸盐钻井液
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微焦X射线扫描成像技术在岩石物性特征研究的现状 被引量：2
9
作者 卢树参 许红 +3 位作者 陈勇 张海洋 王修齐 张威威 《海洋地质前沿》 2016年第3期64-72,共9页
微焦X射线扫描成像技术是在微米—纳米级尺度上对储层岩石物性特征的重构及透视表征,是目前国际范围内较为先进的储层定性定量研究技术。在系统文献资料研究基础上,对微焦X射线扫描成像技术的原理及研究主要内容进行归纳总结,指出该技... 微焦X射线扫描成像技术是在微米—纳米级尺度上对储层岩石物性特征的重构及透视表征,是目前国际范围内较为先进的储层定性定量研究技术。在系统文献资料研究基础上,对微焦X射线扫描成像技术的原理及研究主要内容进行归纳总结,指出该技术是为研究岩石基质及赋存于不同岩石孔隙空间之中的流体而开发建立的不断成熟起来的油气储层定性定量研究技术。可以实现岩石整体、岩石骨架和孔隙三维重构,能够以透视岩心成像的方式直观清晰地观察分析岩石内部三维孔隙空间的分布、大小及其连通性。通过阈值分割,可对孔隙三维组构、孔隙网络中流体流动、天然气水合物生成与分解等特征进行建模分析,达到四维研究的水平。分析探讨了原理及前人研究实例,对其在油气和天然气水合物实际勘探开发运用中的现状及前景做出展望。 展开更多
关键词 微焦X射线扫描成像 岩石物性特征 天然气水合物动力学
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